Законодательная база Российской Федерации

"САНИТАРНЫЕ НОРМЫ ДОПУСТИМЫХ КОНЦЕНТРАЦИЙ ХИМИЧЕСКИХ ВЕЩЕСТВ В ПОЧВЕ. СанПиН 42-128-4433-87" (утв. Главным государственным санитарным врачом СССР от 30.10.87 N 4433-87)

Методика распространяется на все типы почв, антропогенно загрязняемых фторидами.

Предельно допустимая концентрация водорастворимых соединений фтора 10 мг/кг почвы.

Определение содержания водорастворимых форм фтора основано на использовании электродной системы, состоящей из фторселективного электрода и вспомогательного хлор-серебряного электрода, измерение разности электродных потенциалов в которой проводят высокоомным рН-метром-милливольтметром, иономером универсальным ЭВ-74.

Нижний предел измерения водорастворимых фторидов - 0,75 мг/кг почвы.

Точность измерения - +- 25%.

Измеряемые концентрации от 2 до 200 мг/кг почвы.

Мешающее влияние ионов железа (III) и алюминия (III) устраняется путем маскирования трилоном Б и ионами ацетатов.

Определению фтора мешают катионы, образующие прочные фторидные комплексы (тория(4+), циркония(4+), церия(4+) и лантана(3+)).

Высокоомный рН-метр-милливольтметр типа рН-340 тип рН-121, или иономер ЭВ-74 (соответствует ГОСТ 22261-76, 2 группа)

Вольтметр универсальный цифровой 137-27А, ТУ 2710.00533

Электрод вспомогательный лабораторный ЭВЛ-IМЗ, ТУ 25.05.2234-77.

Электрод фторидный ЭГ-VI, ТУ 48-1301-61-75.

Электроды стеклянные лабораторные, ТУ 25.05.2234-74

Центрифуга

Ступка агатовая

Набор сит Кноппа

Пипетки, ГОСТ 20292-74

Банки полиэтиленовые

Фильтры "синяя лента", ТУ 6-09-1678-77

Натрия фторид, ГОСТ 4463-76, х. ч., или ч. д. а.

Исходный стандартный 0,1 М раствор фторида натрия готовят растворением 4,1990 г фторида натрия, высушенного до постоянного веса при 105°, растворяют в воде в мерной колбе вместимостью 1000 мл. Величина pF = 1 (концентрация фторида 1,9 г/л). Раствор хранят в полиэтиленовой емкости, устойчив в течение 6 месяцев.

Рабочие стандартные растворы фторида натрия: 0,01 М pF = 2 (концентрация 190 мг/л) готовят из исходного стандартного раствора разбавлением в 10 раз; 0,001 М pF = 3 (концентрация 19 мг/л); 0,0001 М pF = 4 (концентрация 1,9 мг/л); 0,00001 М pF = 5 (концентрация 0,19 мг/л) готовят последовательным разбавлением каждого из рабочих стандартных растворов фторида натрия в 10 раз водой. Растворы устойчивы в течение 1 - 2 недель при хранении в закрытых полиэтиленовых емкостях.

Лантана нитрат, ч. д. а., ТУ 6-09-4676-78, 0,01 М раствор. 3,2490 г безводной его соли растворяют в 500 мл воды в мерной колбе вместимостью 1 л, перемешивают и доводят объем раствора до метки водой.

Уксусная кислота, ч. д. а, ледяная, ГОСТ 61-75

Хлороводородная кислота, ч. д. а., ГОСТ 3118-77

Азотная кислота, х. ч., ГОСТ 4461-77

Трилон Б (соль динатриевая этилендиамин-N,N,N',N'-тетрауксусной кислоты 2-водная), ГОСТ 10652-73

Аммония карбонат, х. ч., ГОСТ 3770-75

Натрий хлорид, х. ч., ГОСТ 4233-77

Буферный раствор (фоновый)

В стакан вместимостью 1 л вносят 1 г трилона Б, 58 г хлорида натрия, 57 мл ледяной уксусной кислоты и разбавляют приблизительно до 700 мл водой. Затем раствор нейтрализуют 50% раствором гидрооксида натрия до рН 5,8 +- 0,1, прибавляют 10 мл 0,01 М раствора нитрата лантана и 3 мл 0,01 М раствора фторида натрия. Смесь переносят в мерную колбу вместимостью 1 л и доводят до метки водой. При хранении в закрытой полиэтиленовой емкости раствор устойчив в течение 2 месяцев.

Вода дистиллированная, ГОСТ 6709-72.

Натрия гидроксид, х. ч. или ч. д. а., ГОСТ 4328-77 и 50% раствор.

Подготовка к работе фторидного электрода по ГОСТ 4386-81

Новый фторидный электрод выдерживают погружением в 0,001 М раствор фтористого натрия в течение суток, а затем тщательно промывают дистиллированной водой. Когда работа с электродом проводится ежедневно, его хранят, погрузив в 0,0001 М раствор фторида натрия. При длительных перерывах в работе электрод хранят в сухом состоянии.

Для построения калибровочного графика готовят стандартные растворы с концентрацией фторидов 2 х 10(-5) M, 4 х 10(-5) М, 6 х 10(-5) М, 8 х 10(-5) M, 2 х 10(-4) М, 4 х 10(-4), 6 х 10(-4) М и 8 х 10(-4) M путем последовательного разбавления водой растворов фторидов с концентрацией 1 х 10(-2) M и 1 х 10(-3) М.

Для приготовления 2 х 10(-5) M раствора в мерную колбу вместимостью 100 мл отмеривают 20 мл 1 х 10(-4) M раствора фторида, разбавляют водой до метки и перемешивают.

Для приготовления 4 х 10(-5) M раствора в мерную колбу вместимостью 100 мл отмеривают 40 мл 1 х 10(-3) M раствора фторида, разбавляют водой до метки и перемешивают.

Для приготовления 6 х 10(-5) М раствора фторида в мерную колбу вместимостью 100 мл отмеривают 6 мл 1 х 10(-3) M раствора фторидов, разбавляют водой до метки и перемешивают.

Для приготовления 8 х 10(-5) М раствора фторидов в мерную колбу вместимостью 100 мл отмеривают 8 мл 1 х 10(-3) M раствора фторида, разбавляют водой до метки и перемешивают.

Для приготовления 2 х 10(-4) M раствора фторидов в мерную колбу вместимостью 100 мл отмеривают 2 мл 1 х 10(-2) M раствора фторида, разбавляют водой до метки и перемешивают.

Для приготовления 4 х 10(-4) M раствора фторидов в мерную колбу вместимостью 100 мл отмеривают 4 мл 1 х 10(-2) M раствора фторида, разбавляют водой до метки и перемешивают.

Для приготовления 6 х 10(-4) М раствора фторида в мерную колбу вместимостью 100 мл отмеривают 6 мл 1 х 10(-2) M раствора фторида, разбавляют водой до метки и перемешивают.

Для приготовления 8 х 10(-4) M раствора фторида в мерную колбу вместимостью 100 мл отмеривают 8 мл 1 х 10(-2) М раствора фторида натрия, разбавляют водой до метки и перемешивают.

Все стандартные растворы хранят в закрытых полиэтиленовых емкостях, они устойчивы в течение 1 - 2 недель.

Включают иономер в сеть переменного тока, дают прибору прогреться в течение 30 минут, в гнездо электрода сравнения подключают вспомогательный электрод, а в гнездо стеклянного электрода подключают индикаторный фторидселективный электрод. Измерения разности электродных потенциалов производят в полиэтиленовых стаканчиках вместимостью около 50 мл, куда помещается магнит в полиэтиленовой оправе. Стаканчик помещается на магнитную мешалку. В стаканчик вносят 10 мл фонового (буферного) раствора и 10 мл дистиллированной воды, погружают электроды, включают магнитную мешалку и секундомер и, спустя 1 минуту, записывают показания разности электродных потенциалов, которые соответствуют начальной точке на градуированной кривой. После измерения содержимое стаканчика выливают, стаканчик и электрод ополаскивают дистиллированной водой и приступают к следующим измерениям.

В стаканчик вносят 10 мл фонового (буферного) раствора, затем 10 мл 1 х 10(-5) M раствора фторидов, перемешивают и измеряют разность электродных потенциалов после установления постоянного значения (0,5 - 1 мин) и записывают в таблицу (см. таблицу 1).

Аналогично производят измерения всех остальных стандартных растворов. По средним результатам строят калибровочные графики зависимости разности потенциалов (мВ) от количества фторидов (мкг).

Таблица 1

Калибровочную кривую следует проверять каждый раз по двум-трем точкам. По результатам измерений строят калибровочный график в координатах, откладывают по оси абсцисс величину pF стандартных растворов, а по оси ординат соответствующие им значения разности электродных потенциалов в милливольтах.

Если при изменении концентраций растворов в десять раз, при котором pF изменяется на единицу, разность электродных потенциалов не изменяется на величину 56 +- 3 мВ, то фторидный электрод следует регенерировать вымачиванием в 0,001 М растворе фтористого натрия в течение суток, а затем тщательно отмыть дистиллированной водой.

Отбор проб почвы и подготовку ее к анализу проводят по ГОСТ 17.4.4.02-84 "Охрана природы. Почвы. Методы отбора и подготовки проб для химического, бактериологического, гельминтологического анализа".

Почву высушивают до воздушно-сухого состояния, просеивают через сито Кноппа с ячейками 1 мм и растирают в агатовой ступке до состояния пудры. 10 г почвы помещают в полиэтиленовый стакан, добавляют 50 мл воды. Содержимое стаканчика встряхивают в течение 15 мин и оставляют стоять на ночь. Затем перемешивают содержимое стаканчика круговым движением, центрифугируют, отбирают 10 мл аликвоты в полиэтиленовый стакан, добавляют 10 мл буферного раствора и анализируют фториды, как описано выше.

Иономер подготавливают к работе в соответствии с инструкцией по эксплуатации. Измерения проводят на шкале диапазонов - 1 + 4 и на шкале "мВ".

Концентрацию водорастворимых форм фторидов в почве (С мг/кг) вычисляют по формуле:

где а - содержание водорастворимых фторидов, найденное по графику,

мкг/10 мл;

V - объем раствора пробы, мл;

в - вес исследуемой почвы, г.